CN102836877B - 铸轧复合设备中的精轧机列的投产 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于投产铸轧复合设备（1）中的精轧机列（7）的方法和一种用于实施所述方法的铸轧复合设备（1）。本发明的任务是，可以尽快地并且在没有费力的轧制模拟的情况下投产所述铸轧复合设备（1）的精轧机列（7）。该任务通过一种按权利要求1所述的方法得到解决，该方法的特征在于，-借助于第一剪切机（6）来将铸造制品（16）切断为铸造制品区段；-在所述粗轧机列（3）中将铸造制品区段粗轧为粗轧带材区段，其中在粗轧带材区段的头部进入到精轧机列（7）中之前，所述粗轧带材区段的尾部离开所述粗轧机列（3）；-在所述精轧机列（7）中将所述粗轧带材区段精轧为精轧带材区段；并且-在卷取装置（10）中卷取所述精轧带材区段。

Description

铸轧复合设备中的精轧机列的投产

技术领域

本发明涉及一种用于投产铸轧复合设备中的精轧机列的方法和一种用于实施所述方法的铸轧复合设备。

一方面本发明涉及一种用于投产铸轧复合设备中的精轧机列的方法，该方法包括以下方法步骤：

-在浇铸设备中将液态的金属优选钢连铸为铸造制品。

另一方面，本发明涉及一种用于实施所述方法的铸轧复合设备，该铸轧复合设备具有：

-用于将液态的钢浇铸为铸造制品优选薄板坯的浇铸设备；

-用于将所述铸造制品切断为铸造制品区段的第一剪切机，其中所述第一剪切机布置在所述浇铸设备的后面；

-用于将铸造制品区段粗轧为粗轧带材区段的粗轧机列，其中所述粗轧机列布置在所述第一剪切机的后面；

-用于将所述粗轧带材区段精轧为精轧带材区段的精轧机列，其中所述精轧机列布置在所述粗轧机列的后面；以及

-用于卷取所述精轧带材区段的卷取装置，其中所述卷取装置布置在所述精轧机列的后面。

背景技术

铸轧复合设备是一种设备（比如CSP、ISP或者ESP设备）,对于该设备来说至少一台浇铸机组与至少一台轧制机组相连接（更准确地说相耦合），在投产所述铸轧复合设备时首先投产所述浇铸设备，接着投产典型地具有多台轧制机架的粗轧机列并且而后才投产所述精轧机列。在投产精轧机列时，根据现有技术在将铸造制品在未切割的情况下并且用连铸过程的浇铸热在粗轧机列（比如多机架的高减薄磨机（High Reduction Mill））中变形为粗轧带材之前，在所述浇铸设备（典型地连铸机或者二辊式浇铸设备）中将液态的金属（典型地钢水）连续地浇铸为完全凝固的（比如具有板坯或者薄板坯横截面的）铸造制品。随后，将从所述粗轧机列中连续地出来的粗轧带材未经切割地输送给所述精轧机列并且在那里将其变形为精轧带材，其中所述粗轧机列通过轧件与所述精轧机列相耦合。所述两个轧机列的这种耦合-所谓的轧制复合结构-在投产铸轧复合设备时要求高精确的并且费力的具有许多轧制模拟（在无轧件的情况下实施的所谓的“Ghost rolling sessions（虚拟轧制工作段）”）的预先计划，使得所述投产过程持续较长时间并且在此产生较高的成本。

发明内容

本发明的任务是，克服现有技术的缺点并且展示一种用于投产连续铸轧设备中的精轧机列的方法以及一种用于实施所述方法的铸轧复合设备，利用所述方法和铸轧复合设备可以尽快地并且在没有费力的轧制模拟的情况下投产所述铸轧复合设备的精轧机列。

该任务通过一种按权利要求1所述的方法得到解决，该方法的特征在于，

-借助于所述第一剪切机将所述铸造制品切断为铸造制品区段；

-在所述粗轧机列中将所述铸造制品区段粗轧为粗轧带材区段，其中在粗轧带材区段的头部进入到精轧机列中之前所述粗轧带材区段的尾部离开所述粗轧机列；

-在所述精轧机列中将所述粗轧带材区段精轧为精轧带材区段；并且

-在卷取装置中卷取所述精轧带材区段。

借助于第一剪切机将未切割的铸造制品切断为铸造制品区段（所述铸造制品的切下的部分称为铸造制品区段）并且在粗轧机列中将所述铸造制品区段粗轧为粗轧带材区段（在粗轧带材区段的头部进入到所述精轧机列中（也就是进入到所述精轧机列的第一台处于作用之中的轧制机架中）之前，所述粗轧带材区段的尾部离开所述粗轧机列（也就是说所述粗轧机列的最后一台处于作用之中的轧制机架）），这引起粗轧机列从精轧机列上的退耦。在此，所述第一剪切机沿所述铸造制品的输送方向布置在所述浇铸设备与所述粗轧机列之间；也可以设想，所述第一剪切机布置在所述浇铸设备的内部，但是其中应该保证，无论如何所述浇铸制品在所述第一剪切机的位置上完全凝固。通过所述退耦，也可以由在所述铸轧复合设备的领域没有或者仅有少许专业知识的投产人员快速且毫无问题地投产所述精轧机列。通过所述粗轧带材区段的精轧，来生产精轧带材区段，所述精轧带材区段典型地在冷却之后在卷取装置中卷取为带卷。通过卷取，一方面可以将所述铸轧复合设备的总长保持紧凑（也就是说比在使用用于精轧带材或者精轧带材区段的水平的出料区域的情况紧凑得多）并且另一方面就已经可以出售如此生产的带卷了。沿输送方向在所述粗轧机列之前切割铸造制品这种做法之所以是有利的，是因为在那里所述铸造制品的输送速度大大低于已经粗轧的铸造制品（所谓的粗轧带材或者粗轧带材区段）的输送速度。因此对所述第一剪切机的自动化控制的要求低得多，从而可以用简单的手段来提供稳健的设备配置。

对于所述粗轧机列从所述精轧机列上的退耦来说，有利的是，使所述粗轧带材区段在辊道上朝精轧机列的方向加速。优选所述粗轧带材区段的尾部在进入到所述精轧机列中时到跟随的粗轧带材或粗轧带材区段的头部已经具有至少1到5m的间距。

对于精轧过程、带材运行和卷绕过程的稳定性来说，有利的是，所述精轧带材区段的长度比所述精轧机列与所述卷取装置之间的带材路径的长度大，优选至少1.1倍。所述精轧机列与卷取装置之间的带材路径的长度是指所述精轧带材或者精轧带材区段在所述精轧机列与所述卷取装置之间经过的展开的长度。由此还在精轧机列中对所述粗轧带材区段的尾部进行轧制之前，所述精轧带材区段的头部就进入到所述卷取装置中。由此可以容易地维持对于稳定性来说必要的带材张力。

为了在所卷取的精轧带材区段中保证所期望的组织，有利的是，在精轧之前在炉中将所述粗轧带材区段加热优选以感应方式加热到轧制温度。通过感应的加热，可以使粗轧带材区段的加热较快地与不同的输送速度相匹配。

为了防止在精轧带材区段中出现起鳞效应，有利的是，在加热之后在除鳞装置中对所述粗轧带材区段进行除鳞处理。不过，作为替代方案，同样可以在加热之前对所述粗轧带材区段进行除鳞处理并且在惰性的保护气体氛围中实施加热。

为了卷取所述精轧带材区段，有利的是，在卷绕之前将所述精轧带材区段在冷却装置中冷却到卷绕温度。

为了使用市场上常用的卷取装置，有利的是，所述铸造制品区段的单位宽度重量大于3.5t/m优选大于4.5t/m。在铸造制品区段的宽度为1.4m时，由此对于铸造制品区段并且对于带卷来说产生5t优选大约6.5t的重量。

所述按本发明的任务也通过一种按权利要求8所述的铸轧复合设备得到解决，其中所述第一剪切机构造用于在输送速度为0.1m/s时切断具有90mm优选110mm的厚度的铸造制品。

有利的是，所述第一剪切机构造为摆式飞剪。

有利的是，在所述粗轧机列的后面布置了炉优选感应炉。

有利的是，在所述炉的后面布置了除鳞装置。

有利的是，在所述粗轧机列与所述炉之间布置了第二剪切机优选滚筒式飞剪。由此即使在炉、精轧机列、冷却装置或者卷取装置的区域中出现故障时也可以维持连续的浇铸运行。

对于粗轧带材区段的微观结构来说，有利的是，在粗轧机列中实施多级的变形。

此外，有利的是，用于对精轧带材区段进行冷却的冷却装置布置在所述精轧机列的后面。

附图说明

本发明的其它优点和特征从以下对无限制性的实施例所作的说明中获得，其中参照以下附图，附图示出如下：

图1是用于实施按本发明的方法的铸轧复合设备的示意图；并且

图2是相对于图1得到简化的用于实施按本发明的方法的铸轧复合设备。

附图标记列表：

1                        铸轧复合设备

2                        浇铸设备

3、3a…3c         粗轧机列

4                        粗轧带材或者粗轧带材区段

5                        输送方向

6                        第一剪切机

7、7a…7d         精轧机列

8                        精轧带材或者精轧带材区段

9                        冷却装置

10、10a…10d   卷取装置

11                      辊道

12                      炉

13                      第二剪切机

14                      除鳞装置

15                      输入和输出装置

16                      铸造制品或者铸造制品区段。

具体实施方式

图1示出了铸轧复合设备1的示意图，该铸轧复合设备构造为用于制造带钢的所谓的ESP设备（Endless Strip Production（连续带材生产））。在连续的循环运行中在连铸机2上将液态的钢浇铸为薄板坯，其中直接在结晶器之后所述连铸坯的厚度为90mm。在紧接在所述结晶器后面的连铸坯支撑装置中，部分凝固的连铸坯通过所谓的液芯减薄（Liquid Core Reduction）减薄到70mm的厚度。紧接在所述浇铸机2的后面，完全凝固的铸造制品沿输送方向5在辊道11上未经切割地首先穿过构造为摆式飞剪的第一剪切机6以及三机架的粗轧机列3，在该三机架的粗轧机列处将所述连铸坯16减薄为具有19mm的厚度的所谓的粗轧带材4或者粗轧带。在粗轧之后，所述粗轧带材4穿过输入和输出装置15和构造为滚筒式飞剪的第二剪切机13。紧随此后，将所述粗轧带材4在感应炉12中加热到轧制温度，使得经过加热的粗轧带材4在所述除鳞装置14中除鳞之后在奥氏体的组织范围内在所述精轧机列7的机架7a…7d中轧制为精轧带材8或者精轧带。在精轧之后，将具有4mm厚度的精轧带材8在冷却装置9冷却到卷绕温度并且随后在卷取装置10a、10b之一中卷绕成带卷。出于简明原因，在此未示出布置在所述冷却装置9与所述卷取装置10a…10b之间的用于将精轧带材8切断到所期望的带卷重量的快速的剪切机。

所述铸轧复合设备1的投产由于投产人员的经验的缺乏也变得困难，因为在耦合的运行中也就是说在粗轧机列3通过粗轧带材4与精轧机列7相耦合时，设备的投产代表着向自动化控制提出的巨大挑战。

在投产时，按照本发明以如下方式进行处理：在投产所述连铸机2之后，该连铸机2适合于浇铸构造为薄板坯的铸造制品。通过所述第一剪切机6的接下来的投产，使该第一剪切机适合于将未切割的连续地制造的铸造制品切断为铸造产品区段。在投产所述粗轧机列3时，使该粗轧机列适合于将所述铸造制品区段粗轧为粗轧带材区段；在此有利的是，所述粗轧机列3至少部分地用来自连铸机2的薄板坯来装载。尽管-如上面所解释的一样-在连续的循环运行时所述铸造制品16、粗轧带材4和精轧带材8未经切割地穿过所述铸轧复合设备1（直至将所述精轧带材8定尺寸剪切到所期望的带卷重量），但是所述第一剪切机6保证，一方面能够实现不连续的运行（所谓的分批运行）并且可以适当地对所述连续铸轧设备1中的故障情况作出反应。在投产所述精轧机列7时，借助于所述第一剪切机6如此将未切割的连续生产的铸造制品16切割为铸造制品区段，从而在所述粗轧带材4或者粗轧带材区段的头部进入到所述精轧机列7的第一机架7a中之前经过粗轧的铸造制品区段（所谓的粗轧带材区段）的尾部离开所述粗轧机列3的最后一台机架3c。在对所述铸造制品区段进行粗轧之后，在将所述连铸机2与所述卷取装置10a、10b之间的所有设备部件彼此连接起来的辊道11上，通过未详细示出的驱动辊使所述粗轧带材区段朝所述精轧机列7的方向加速，使得所述粗轧带材区段在加速之后到随后的粗轧带材4或者到随后的粗轧带材区段具有1到5m的间距。所述粗轧带材区段随后在精轧机列7中通过多个轧制道次（比如在四机架的精轧机列7中通过三个轧制道次）轧制为精轧带材区段。在所述精轧带材区段在卷取装置10a、10b之一中卷绕成所谓的微型带卷（英语“micro-coil”）之前，通过所述精轧带材区段的在冷却装置9中的冷却，将所述精轧带材区段冷却到卷绕温度。所述铸造制品区段有利地至少具有5t的重量，从而可以在市场上常见的卷取装置10a、10b上卷绕所卷取的精轧带材区段。

按照本发明，将所述粗轧带材区段在精轧机列7中如此减薄为精轧带材区段，使得精轧带材区段的长度大于精轧机列7与卷取装置10a、10b之间的带材路径的长度。由此保证，可以施加足够的带材张力，从而保证所述精轧带材区段在接下来的设备部件中得到导引并且保证卷取件的较高的质量。对于在投产精轧机列7的过程中的第一轧制道次来说，可能有利的是，仅仅用浇铸热也就是说在没有感应炉12中的额外的加热的情况下并且由此典型地在铁素体的组织范围内在精轧机列7中通过最大三个减薄步骤来对所述粗轧带材区段进行轧制。对于在投产过程中接下来的轧制道次来说，可以将所述感应炉12用于将粗轧带材区段加热到轧制温度，从而可以在奥氏体的组织范围内进行精轧。所述第一剪切机6有利地构造为摆式飞剪，其中所述摆式飞剪构造用于在铸造制品的输送速度为0.1m/s时切割具有90mm的厚度的铸造制品。

图2示出了相对于图1得到简化的示意图，该示意图同样适合于实施所述按本发明的方法。

具体来讲，所述按本发明的方法相对于现有技术具有以下优点：

-降低在投产精轧机列的方面的复杂性，由此实现更小数目的误轧（英语：cobbles）；

-降低投产持续时间及成本；并且

-已经在投产时可以销售所制造的带卷。

Claims (8)

1.用于投产铸轧复合设备（1）中的精轧机列（7）的方法，其中所述铸轧复合设备（1）包括：

- 浇铸设备（2），用于将液态的钢连铸为铸造制品，紧接着

- 粗轧机列（3），用于将所述铸造制品粗轧为粗轧带材（4），紧接着

- 精轧机列（7），用于将所述粗轧带材在精轧机列（7）中精轧为精轧带材，其中第一剪切机（6）沿所述铸造制品的输送方向布置在浇铸设备（2）和粗轧机列（3）之间，并且在连续的循环运行中铸造制品、粗轧带材（4）和精轧带材（8）能未经切割地穿过铸轧复合设备（1），

该方法包括以下步骤：

-在浇铸设备（2）中将液态的钢连铸为铸造制品（16）；

其特征在于，

-借助于第一剪切机（6）来将铸造制品（16）切断为铸造制品区段；

-在所述粗轧机列（3）中将铸造制品区段粗轧为粗轧带材区段，其中在粗轧带材区段的头部进入到精轧机列（7）中之前，所述粗轧带材区段的尾部离开所述粗轧机列（3）；

- 使所述粗轧带材区段在辊道（11）上朝所述精轧机列（7）的方向加速，从而使所述粗轧机列（3）从所述精轧机列（7）上退耦；

-在所述精轧机列（7）中将所述粗轧带材区段精轧为精轧带材区段；并且

-在卷取装置（10）中卷取所述精轧带材区段。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精轧带材区段的长度大于精轧机列（7）与卷取装置（10）之间的带材路径的长度。

3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粗轧带材区段在精轧之前在炉（12）中加热到轧制温度。

4.按权利要求3所述的方法，其特征在于，所述粗轧带材区段在加热之后在除鳞装置（14）中除鳞。

5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精轧带材区段在冷却装置（9）中冷却到卷绕温度。

6.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造制品区段的单位宽度重量大于3.5t/m。

7.按权利要求3所述的方法，其特征在于，所述粗轧带材区段在精轧之前在炉（12）中以感应方式加热到轧制温度。

8.按权利要求6所述的方法，其特征在于，所述铸造制品区段的单位宽度重量大于4.5t/m。